Průmyslový počítač APC 3100
Řada Automation PC 3100 (APC 3100) společnosti B&R kombinuje výhody kompaktního systému s výkonem nejnovějších procesorů Core i-serie s vícejádrovou mikroarchitekturou s integrovanou grafikou. Tato řada v sobě obsahuje jádro procesoru, řadič paměti, mezipaměti a grafiku. Paměťový řadič podporuje technologie DD3 / DDR4 RAM. To výrazně zlepšuje výměnu dat mezi procesorem a DRAM prostřednictvím vyšší taktovací frekvence. Konkrétně si lze dle potřebného pracovního výkonu vybrat ze škály od základního Intel Celeron 3965U 2,2 GHz, přes Intel Core i3-7100U 2,4 GHz a Intel Core i5-7300U 2,6 GHz až po Intel Core i7-7600U 2,8 GHz. To umožňuje přizpůsobit výkon zpracování přesně podle potřeby příslušné aplikace. Technologie Hyperthreading od Intelu pak umožňuje každému jádru zpracovávat dvě úlohy současně, což umožňuje optimální využití zdrojů zpracování a zvyšuje celkový výkon systému. Tak dokonce i aplikace náročné na paměť mají dostatečný výpočetní výkon pro programy běžící paralelně. Navíc když to vyžaduje situace, procesor automaticky přeřadí na vyšší rychlostní stupeň díky technologii Intel Turbo Boost. Ta dynamicky zvyšuje frekvenci procesoru nad základní provozní frekvenci. Výkon CPU lze proto v případě potřeby dočasně zvýšit, když to pracovní zátěž vyžaduje. Díky efektivnímu běhu CPU jsou všechna provedení provozována bez ventilátoru, což znamená, že Automation PC 3100 nemá vůbec žádné rotující části. To zjednodušuje úkoly údržby (jako je výměna vzduchových filtrů) a zvyšuje celkově spolehlivost systému.
RAM paměť APC 3100 je škálovatelná od 4 do 32 GB. Datové úložiště pro běh operačního softwaru Linux nebo Windows, dalších programů aplikací a i pro ukládání dat lze realizovat jednak prostřednictvím dvou standardních slotů pro datová paměťová média CFast s kapacitou až 256 GB, nebo využít i vysoce výkonná velkokapacitní SSD média M.2. Pro ještě lepší výkon nebo vyšší ochranu proti selhání lze dvě CFast karty provozovat společně také jako svazek RAID.
Automation PC 3100 pak také nabízejí nabízejí různé možnosti modularity. Až tři sloty mohou pojmout karty pro sériová rozhraní, Ethernet, CAN nebo POWERLINK, případně modul řízení UPS zálohovaného napájení nebo audio rozhraní. Rozhraní PCIe/SATA umožňuje připojení zmíněného SATA M.2 úložiště, vytvoření rozhraní pro HMI / displej prostřednictvím konektoru SDL/DVI nebo vytvoření druhého Ethernet/POWERLINK uzlu při potřebě komunikace / sběru dat ze dvou samostatných komunikačních sítí.
Jak již bylo zmíněno výše, standardně jsou výrobcem pro APC 3100 nabízeny dva typy 64bitových operačních systémů. Konkrétně jde o Windows 10 IoT Enterprise 2019 LTSC a Linux for B&R 10.
Nicméně navíc je k dispozici i speciální B&R Hypervisor umožňující současný provoz dalších / více operačních systémů na jednom zařízení, přičemž mohou mezi sebou komunikovat prostřednictvím virtuální sítě, a inteligentní rozdělení zdrojů hypervizorem. To umožňuje současné spuštění Windows i Linuxu s Automation Runtime a tak je možné například současně realizovat real-time řídicí jednotku a HMI v jednom APC. Díky B&R Hypervisoru tak lze i průmyslové PC použít jako Edge PC nebo komunikační bránu, tedy jako zařízení pro předzpracování velkého množství dat a jejich následné odesílání do nadřazených nebo cloudových systémů přes OPC UA.
Přehled základních parametrů Automation PC 3100:
Procesory Intel Core-i (Celeron až Core i7) & Intel HD grafika- TPM 2.0 security
- Až 32 GB DDR3/DDR4 RAM paměti
- Podpora SSD M.2 úložiště až 1024 GB
- 2x slot pro paměťové karty CFast a podpora RAID
- 2x port RJ-45 Gigabit Ethernet
- 4x port USB 3.0 a 1x port USB 2.0
- Vestavěné grafická rozhraní SDL a DVI
3x rozšiřující slot pro přídavná rozhraní (např. CAN a POWERLINK)- 1x rozhraní PCIe/SATA
- Kompaktní design
- Bezvětrákový provoz
- Bateriově zálohované RTC hodiny
- Napájecí +24 V DC na vyjímatelné svorkovnici
- Podporované OS:
- Windows 10 IoT Enterprise 2019 LTSC - 64-bit
- Linux for B&R 10 - 64-bit
-
B&R Hypervisor pro provoz více OS na jednom PC
Odolné provedení APC 3100 mobile
Mimo základního provedení APC 3100, však navíc B&R připravilo i plně zapouzdřené provedení s krytím IP69K pro různé mobilní aplikace, jako například přepravní vozidla, robotická lokální vozidla, nebo pro průmysl ve velmi znečistěném prostředí vyžadující mytí tlakovou vodou. To právě stupeň krytí IP69K poskytuje. Toto odolné provedení je označeno jako APC 3100 mobile. Opět tedy jde o plnohodnotné PC vybavené procesory Intel Core i-serie, ale nabízí svým zapouzdřením použití v téměř jakémkoliv prostředí. Díky vysokému výkonu se optimálně hodí pro chytré stroje, které spolu komunikují, zpracovávají data a odesílají je do cloudu. Konkrétně lze opět vybírat z CPU Celeron 2,2 GHz až po Core i7-7600U 2.8 GHz a počítač osadit až 16 GB DDR4 RAM a až 480 GB flash datového úložiště. Opět je z pohledu operačního systému počítače možné zvolit 64bitový Linux for B&R 10 nebo Windows 10 IoT Enterprise 2019 LTSC.
I když je automatizační PC hermeticky zapouzdřeno už i ve standardu nabízí širokou plejádu rozhraní, podobně jako základní APC 3100. Konkrétně 2x Ethernet 10/100 Mbit/s vyvedené na kruhové konektory M12, 2x USB 2.0 na konektorech M12, 1x CAN / RS422/485 / RS232 na velký multi-header vícepinový konektor. Také jej lze stále i modulárně rozšiřovat o další volitelné funkce a rozhraní prostřednictvím dvou vestavěných PCIe slotů. Rozšiřující desky jsou však provedením svých konektorů opět uzpůsobené pro dosažení krytí IP69K. Volitelné desky pro mobilní zařízení APC přidávají rozhraní pro připojení externích I/O, jako je CAN nebo POWERLINK. Konkrétně jedna rozšiřující deska poskytuje 4x Ethernet 10/100 Mbit/s na kruhovém konektoru M12 (s Intel I210 Ethernet kontrolérem) a druhá deska pak 1x POWERLINK interface, 3x CAN interface a navíc 64 kB FRAM (přídavné magnetické paměti), která drží data i bez napájení.
Vestavěný modul Automation Runtime pak mění APC mobile na vysoce výkonný kontrolér schopný pracovat v reálném čase, přičemž B&R Hypervisor opět umožňuje provozovat více operačních systémů paralelně. Pro potřeby realizace Edge aplikací je pak zajímavý i nástroj APROL, který B&R nabízí pro implementaci různých moderních úloh zpracování dat na PC, jako je prediktivní údržba, analýza velkých dat pro optimalizaci strojů nebo bezpečnostní brány.
